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DP01模塊簡(jiǎn)介

使用 EM DP01 擴(kuò)展模塊可以將 S7-200 SMART CPU 做為 PROFIBUS-DP 從站連接到PROFIBUS 通信網(wǎng)絡(luò)，EM DP01 可作為 DP V0/V1 主站的通信伙伴。通過模塊上的旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以設(shè)置 PROFIBUS-DP 從站地址。該模塊支持 9600 波特到 12M 波特之間的任一 PROFIBUS 波特率， 最大允許 244 輸入字節(jié)和 244 輸出字節(jié)。 每個(gè) S7-200 SMART CPU（僅限 ST 與 SR 型號(hào)）可擴(kuò)展兩個(gè) PROFIBUS EM DP01。

西門子熱線工程師內(nèi)部學(xué)習(xí)講座-EM DP01模塊部分：

• S7-200 SMART DP01功能
• S7-200 SMART DP01 Profibus-DP通訊實(shí)例

支持協(xié)議

DP01 模塊同時(shí)支持PROFIBUS-DP 和 MPI 兩種協(xié)議。EM DP01 PROFIBUS DP 模塊的 DP 端口可以連接到網(wǎng)絡(luò)中的 DP 主站，并且依然能夠作為 MPI 設(shè)備與其它主站設(shè)備（例如，同一網(wǎng)絡(luò)中的 SIMATIC HMI 設(shè)備或 S7-300/S7-400 CPU）通信。因 DP01 只能作為從站，所以兩個(gè)DP01之間不能通信。作為MPI從站時(shí)， 連接資源共6個(gè)，1個(gè)預(yù)留給OP，其余5個(gè)為自由資源，可以與MPI主站以及HMI設(shè)備通訊。

DP01 模塊使用前提條件

• 編程軟件版本：STEP 7-MicroWIN SMART V2.1及以上版本。
• CPU 固件：V2.1及以上版本

數(shù)據(jù)一致性

定義

同步運(yùn)行中無(wú)法修改的數(shù)據(jù)區(qū)稱為一致性數(shù)據(jù)區(qū),即在超出一致性數(shù)據(jù)區(qū)所允許最大空間的連續(xù)數(shù)據(jù)區(qū)中，可同時(shí)包含新數(shù)據(jù)和舊數(shù)據(jù)。

示例

如果中斷通信塊的執(zhí)行過程（例如，由優(yōu)先級(jí)更高的硬件中斷程序中斷），可能會(huì)出現(xiàn)不一致性現(xiàn)象。 如果該中斷程序中的用戶程序?qū)σ延稍撏ㄐ艍K局部處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行更改，則傳送數(shù)據(jù)開始于：

部分開始于處理硬件中斷之前,部分開始于處理硬件中斷之后,這意味著，這些數(shù)據(jù)是不一致的（不連續(xù)）。

PROFIBUS 支持三種類型的數(shù)據(jù)一致性：

• 字節(jié)：確保字節(jié)作為整體傳送。 
  
• 字：確保字的傳送過程不會(huì)被 CPU 中的其它進(jìn)程所中斷。 
  
• 緩沖區(qū)：確保整個(gè)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)作為一個(gè)單位傳送，不會(huì)被 CPU 中的其它進(jìn)程所中斷。

EM DP01 在數(shù)據(jù)處理過程中始終利用緩沖區(qū)一致性。

EM DP01 和 S7-200 SMART CPU 可確保整個(gè)傳送的緩沖區(qū)一致性

• EM DP01 以一條消息的形式接收 DP 主站的輸出。
• EM DP01 將所有輸出以一條消息形式傳送到 S7-200 SMART CPU，并且傳送過程不可中斷。 
  
• S7-200 SMART CPU 一次性將所有輸出傳送到 V 存儲(chǔ)器。傳送不可受用戶干擾而中斷。

輸入到 DP 主站時(shí)也會(huì)確保這種一致性

• S7-200 SMART CPU 一次性將所有輸入從 V 存儲(chǔ)器傳出。傳送不可受用戶干擾而中斷。
• S7-200 SMART CPU 將所有輸入以一條消息形式傳送到 EM DP01。該傳送不可被中斷。 
  
• EM DP01 將輸入以一條消息形式發(fā)送到 DP 主站。

DP主站的一致性

DP 主站 CPU 的一致性并非總是緩沖區(qū)一致。除非 DP 消息非常小，否則 DP 主站 CPU 不會(huì)將整個(gè) DP 消息作為一個(gè)不可分割的對(duì)象進(jìn)行處理。DP 主站 CPU 通常會(huì)以較小的單位移動(dòng) PROFIBUS 數(shù)據(jù)。既可以通過它們將數(shù)據(jù)移動(dòng)到 I/O 區(qū)，也可以由用戶使用 DPRD_DAT（讀取 DP 設(shè)備的一致性數(shù)據(jù)）與 DPWR_DAT（寫入 DP 設(shè)備的一致性數(shù)據(jù)）指令來控制移動(dòng)。使用 DPRD_DAT 和 DPWR_DAT 指令，一次可獲取一個(gè)組態(tài)"插槽"的信息。因?yàn)樵试S有兩個(gè)組態(tài)插槽，這樣就可以使用兩條 DPRD_DAT 指令來獲取所有數(shù)據(jù)。僅對(duì)每條 DPRD_DAT 指令保證一致性。

支持的組態(tài)

在 EM DP01 組態(tài)中，可以支持2個(gè)插槽，混用并匹配以上組態(tài)中的任意兩種。EM DP01 最大允許 244 輸入字節(jié)和 244 輸出字節(jié),如果對(duì) EM DP01 使用兩種組態(tài)，則所有的輸入數(shù)據(jù)和所有的輸出數(shù)據(jù)都是連續(xù)的。以下是兩個(gè)示例：

• 一個(gè) 32 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)加上一個(gè) 8 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)得到總計(jì) 40 輸入字節(jié)以及 40 輸出字節(jié)。
• 一個(gè) 122 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)加上一個(gè) 122 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)得到總計(jì) 244 輸入字節(jié)以及 244 輸出字節(jié)。

主站中與從站的通信數(shù)據(jù)區(qū)對(duì)應(yīng)關(guān)系

假設(shè) DP 主站已定義一個(gè) I/O 組態(tài)，其包含兩個(gè)插槽且 V 存儲(chǔ)器偏移量為 1000。將第一個(gè)插槽組態(tài)為 32 字節(jié)的輸入輸出，第二個(gè)插槽組態(tài)為 8 字節(jié)的輸入輸出。S7-200 SMART CPU 的輸出與輸入緩沖區(qū)均為 40 字節(jié) (32 + 8)。輸出數(shù)據(jù)（來自 DP 主站）緩沖區(qū)起始于 VB1000；輸入數(shù)據(jù)（送入 DP 主站）緩沖區(qū)緊隨輸出緩沖區(qū)并起始于 VB1040。

GSD文件

不同的 PROFIBUS 設(shè)備具有不同的性能特征。這些特點(diǎn)會(huì)因功能（例如 I/O 信號(hào)和診斷消息的數(shù)量）或總線參數(shù)（例如傳送速度與時(shí)間監(jiān)視）而不同。這些參數(shù)因設(shè)備類型和供應(yīng)商不同而不同，通常記錄在技術(shù)手冊(cè)中。為幫助用戶簡(jiǎn)化 PROFIBUS 的組態(tài)，可在一個(gè)稱為設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件或 GSD 文件的電子數(shù)據(jù)表中指定具體設(shè)備的性能特征�；� GSD 文件的組態(tài)工具可以將不同供應(yīng)商的設(shè)備方便地集成在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。GSD 設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件以精確定義的格式全面地描述設(shè)備的各項(xiàng)特征。供應(yīng)商負(fù)責(zé)為每種設(shè)備都準(zhǔn)備 GSD 文件并提供給 PROFIBUS 用戶使用。組態(tài)系統(tǒng)使用 GSD 文件可讀取PROFIBUS 設(shè)備的特征并在組態(tài)網(wǎng)絡(luò)時(shí)使用這些信息。

DP01 作為一個(gè)特殊的PROFIBUS-DP從站模塊，其相關(guān)參數(shù)（包括上述的數(shù)據(jù)一致性）是以GSD（或GSE）文件的形式保存的。在主站中配置DP01，需要安裝相關(guān)的GSD文件。

EM DP 01 GSD文件

Step7 平臺(tái)下安裝GSD文件

首先，在STEP 7項(xiàng)目里插入一個(gè)S7-300的站：

STEP7的硬件組態(tài)窗口中的"Options"菜單中點(diǎn)擊“Install GSD File..”，導(dǎo)入EM DP 01 GSD文件，安裝DP01配置文件，如下圖：

選擇DP01 GSD文件所在路徑：

導(dǎo)入GSD文件后，在右側(cè)的設(shè)備選擇列表中找到從站EM DP01，(添加的GSD文件一般位于PROFIBUS DP->Additional Field Device->PLC->SIMATIC->EM DP 01 PROFIBUS-DP)并且根據(jù)通訊字節(jié)數(shù)，選擇相應(yīng)的配置：

6ES7214-1AD23-OXBO技術(shù)參數(shù)